前段时间科技日报总编刘亚东列出包括芯片，飞机发动机等在内的35项中国给人卡脖子的技术， 其中微球材料也是其中之一。大多数人可能很容易理解芯片和飞机发动机的技术难度及其重要性 ，但很少人可以理解微球为什么也这么重要这么难做。我们所熟知的宏观球体如篮球，乒乓球， 玻璃珠是如此之普通，而微球只不过是把这些球体做到足够“小”而已，为什么中国这么一个 大的一个***却做不了。其实很多技术的难度都是因为“小”造成的。芯片之所以难做就是因 为里面的结构要精细控制到纳米尺寸。乒乓球可以很容易通过模具做出来，而要把乒乓球做到 纳米和微米范围的尺度其实难度是很大的。在微观尺度下，大家习以为常的宏观工具和制作技 术已完全不适用，需要全新的技术手段，使得宏观很容易的事情在微观变成高不可攀的技术难 题。当然也正是因为小，让微球材料性能得到大幅度的提升，比如说微球表面效应和体积效应，一个乒乓球直径40毫米，重量2-3克。如果把乒乓球做到直径40纳米微球，由于1毫米是106纳米，因此一个普通乒乓球就可以做出1018个直径40纳米微球。其表面积有5000多平米，相当与5个足球场大小，同样重量的40纳米微球与40毫米乒乓球相比表面积增加了1012倍，因此纳米微上海粒径70nm-30um微球

在水处理领域：功能性的微球可以除去水里有机杂质和金属离子成分，可制备用在半导 体工业，医药，核工业等的超纯水，也可用于净化日常饮用水。水为人类洗涤了污秽， 微球却可以铲除水里的污秽，到达净化水的目的。 在血液净化领域：微球可以替代肾脏用来去除血液0物质，***和延长病人寿命。 微球是制造人工肾的关键材料。 在计量领域：粒径高度均一的微球可以作为标准颗粒用于精确测量常规尺子无法计量的 纳米尺寸的物质，标准颗粒作为计量工具也可用于矫正精密计量仪器。 在医疗诊断领域：功能化微球如磁性微球，多色荧光编码微球可***地应用于免疫分析， 进行多样品或多标靶的高通量检测。由于微球的使用，使我们可以更快速，方便地进行疾 病检测和诊断。 在生物技术领域：微球由于具有极高的表面积并且容易分散在培养液中，因此在动物细胞 培养上，微球作为动物细胞载体能够提供大量的比表面积让细胞在其表面生产，微球作为 动物细胞培养的载体，能够在有限的空间实现细胞的高密度培养，而且控制简单，生产重 复性好。天津销售粒径70nm-30um微球

反相乳液聚合是制备亲水性磁性聚合物微球的一种方法，其主要特点是将水溶性单体溶于水中，然后在乳化剂的作用分散于非极性液体中，形成W/O分散相的聚合反应。Hong[15]等首先制备了以葡聚糖为稳定剂的水基磁流体，苯乙稀为连续相，在Span-85和CTAB乳化剂作用下，采用反相乳液聚合方法制备了粒径为200nm，高磁含量的复合微球。
Wang等提出了一种新的在双乳液体系中的原位聚合技术，并用该法制备了PS-HEMA磁性高分子微球。Wang等首先以溶有PS-HEMA共聚物的乙酸乙酯为油相，FeCl2/FeCl3溶液为内部水相（W1），PVA-217和Na2SO4为外部水相，制备了W1/O/W2双乳液体系。然后向上述体系添加氨水溶液，碱溶液扩散至内部水相与铁离子反应形成磁核。与传统原位法相比，该法所得微球包埋率高(26.1%)和磁化强度大(12.2emu/g)。由于原位乳液聚合制备的聚合物纳米粒子具有颗粒尺寸小、分布均匀、分散稳定等优点，逐渐引导着乳液聚合新的发展方向。

全球较早开发出单分散硅胶色谱填料微球的规模化制备技术，并建成世界一条年 产20吨单分散硅胶色谱填料微球生产线 世界上提供**多品种规格的单分散聚合物色谱填料微球，无论是粒径，孔径，材质组 成的选择范围都是世界之**。建成世界上较早年产百吨单分散聚合物色谱填料的生产线 世界上较早提供单分散固相萃取填料用于食品安全检测，全球较早生产单分散聚丙烯 酸酯微球为基质的离子交换，疏水和亲和层析介质用于生物制药分离纯化 世界上一家公司同时拥有单分散硅胶和聚合物色谱填料的公司，世界一家具 备同时生产聚合物和氧化硅Spacer微球的公司。

如何制作纳米微球呢？
离子交联法是制作纳米微球的基本方法之一，适用于以壳聚糖、海藻酸钠等
为材料的纳米微球。其主要原理是作为***载体的材料通过离子交联法从乳
液中析出，同时通过氢键相互作用和疏水相互作用将***包埋在载体中，从
而制备成载药微球。该方法制备条件温和，整个过程不使用对人体有害的试
剂，也成为载药微球的理想制备方法之一。
纳米微球的典型制备方法还有“乳化-溶剂挥发法”和“微流控法”。“乳
化-溶剂挥发法”是将模型***先溶解于有机溶剂中,然后滴加到含有表面活
性剂的水相中,在均质机的高速剪切下形成油相/水相型乳液,再通过常压或减
压方式除去乳液分散相中的挥发性有机溶剂,使纳米粒硬化,***通过冷冻干
燥从水性混悬液中收集纳米粒。“微流控法”是一种在微米尺度的通道中操
控两种或几种互不相溶的微小体积液体,连续、可控地生产具有高度单分散尺
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3） 纳米微米球表面改性和功能化技术: 不同的应用需要不同的表面功能基团,如用于诊断的荧光和磁性微球一般都需 要有表面活性基团,使得抗体及生物分子可以链接到微球表面.因此微球表面功 能化或改性以满足不同应用领域的需求是一重要技术问题。 4） 纳米微球规模化生产工艺技术: 很多科研院所开发出的纳米微球合成方法都只能局限于实验室的制备，一旦放 大生产就往往重复不出来,因此技术无法转化成产品。如何解决从实验室到大规 模化生产的工程转化也是关键问题之一。 ***，微球应用开发牵涉到很多交叉领域的技术,需要不同领域的**紧密合作 才能开发不同领域应用的微球产品。 上海粒径70nm-30um微球

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